موتور برق دیزلی یکی از موتور برق های پرکاربرد است که برای تولید برق از گازوئیل استفاده می کند. به موتور برق دیزلی، موتور برق گازوئیلی نیز گفته می شود. نوع و ساختار درونی موتور این موتور برق ها باعث تمایز آنها نسبت به سایر موتور برق ها مانند مولد گازسوز و دیزل ژنراتور شده است.
سیستم کار موتور برق دیزلی با موتور برق گازی متفاوت می باشد. در موتور برق بنزینی یا گازی احتراق با ایجاد جرقه الکتریکی بر روی سوخت به وجود می آید. اما در موتور دیزلی یا موتوربرق گازوئیلی احتراق توسط فشرده سازی سوخت و هوا ایجاد می شود. به همین دلیل موتور برق گازوئیلی دارای پمپ گازوئیل و سوزن انژکتور است؛ اما موتور برق های بنزینی دارای کوپل و شمع هستند. از طرف دیگر آلیاژ سیلندر موتور برق دیزلی از نوع بنزینی و گازی بسیار مقاوم تر است.
نوع سوخت و اشتعال موتور برق های دیزلی باعث شده که صدای بالاتری نسبت به موتور برق های بنزینی داشته باشند.
صدای موتور برق دیزلی از 65 دسی بل تا 80 دسی بل است درحالیکه موتور برق بنزینی از 65 دسی بل تا 75 دسی بل است.
استفاده از موتور برق های بنزینی در مکان هایی که نباید صدا از حد مجاز بالاتر برود، بسیار مناسب تر از موتور برق های دیزلی است.
سازندگان موتور برق دیزلی برای به حداقل رساندن صدای ناهنجار و بلند این موتور برق روش هایی ارائه داده اند که در زیر به بررسی آن می پردازیم.
روش اول: محفظه های فلزی به نام کانویی که عایق صدا هستند را برای این موتور برق ها طراحی کرده اند تا صدای موتور برق دیزلی کاهش یابد. این محفظه ها اگرچه صدای ناهنجار موتور برق دیزلی را کاهش میدهد اما باعث سنگین شدن وزن آنها می شوند.
روش دوم: استفاده از موتوربرق دیزلی در فاصله بیشتر از 7 متر یا قرار دادن آن در اتاقک مخصوص یکی از روش های دیگری است که برای کاهش صدای موتور برق استفاده می شود. برای جلوگیری از خفگی و داغ شدن موتور برق، برای تنفس موتور برق راه جریان هوا قرار می دهند.
موتور برق های دیزلی یا گازوئیلی نوعی از موتور برق های احتراق داخلی هستند. این نوع موتور برق ها به وسیله ی سیلندر پیستونی با احتراق متناوب با توجه به تعداد سیلندر و دفعات احتراق، به یک یا دو سیلندر تقسیم شده و در نهایت قدرت تولیدی آن ها بر اساس اسب بخار محاسبه می شود.
تفاوت موتور برق های دیزلی یا همان موتور برق های گازوئیلی با موتور های بنزینی یا موتورهای اشتعال جرقه ای در سیستم تغذیه و تنظیم سوخت آنها است.
دو عامل وجود دارد که باعث تمایز موتور برق های بنزینی و گازوئیلی از لحاظ پاشش سوخت و نوع احتراق شده است که به شرح زیر است:
حذف شمع از سیستم احتراق مهم ترین عاملی است که باعث تفاوت موتورهای دیزلی با موتورهای بنزینی شده است . در واقع در موتور برق های دیزل شمعی برای جرقه زنی وجود ندارد و از خاصیت خود انفجاری گازوئیل برای احتراق استفاده می شود.
از دیگر تفاوت های آنها سیستم سوخت رسانی موتور است که وظیفه ی آن پودر کردن سوخت و گاز بندی محفظه احتراق است. به عبارت دیگر قطعه ای است که میزان سوخت و فشار لازم جهت پاشش سوخت را تنظیم می کند.
مرحله اول: پیستون از ( نقطه مرگ بالا ) به سمت پایین مکان خود در سیلندر ( نقطه مرگ پایین ) می رود و هوا از مجرای سوپاپ، به محفظه احتراق وارد می شود. ( تنفس )
مرحله دوم: هنگامی که پیستون از نقطه مرگ پایین به سمت بالا آمد و سوپاپ هوا بسته است، هوای داخل محفظه احتراق متراکم می شود. ( تراکم )
مرحله سوم: مقداری سوخت گازوئیل در زمانی که پیستون به نقطه مرگ بالا می رسد، به درون هوای داغ محفظه احتراق پاشیده می شود و باعث می شود سوخت آتش بگیرد. سپس انرژی که از احتراق حاصل می شود باعث فشار بر پیستون می شود و آن را به سمت پایین می راند. ( قدرت )
مرحله چهارم: پس از اینکه سوپاپ دود باز می شود و دود خارج می شود و پیستون به نقطه مرگ پایین می رسد، عملیات تخلیه دود انجام می شود. ( تخلیه )
در مکانیزم عملکرد موتور برق های دیزلی، پیستون از بالاترین مکان خود در سیلندر ( نقطه مرگ بالا ) به سمت پایین ترین مکان خود یعنی ( نقطه مرگ پاییین ) می آید.
در این حین سوپاپ هوا باز بوده و اکسیژن و هوای موردنیاز وارد محفظه احتراق می شود. هنگامی که پیستون در نقطه مرگ پایین است، خلایی نسبی داخل محفظه احتراق ایجاد می شود.
بعد از اینکه هوا و اکسیژن وارد می شود، سوپاپ هوا بسته شده و پیستون به سمت بالا حرکت کرده و در نهایت هوای داخل محفظه را 15 تا 20 برابر متراکم می سازد. نسبت تراکم در موتور های دیزلی 1 به 16 الی 1 به 21 متغیر است.
هنگامی که دمای داخل محفظه احتراق تا 600 درجه سانتی گراد افزایش یافته و هر دو سوپاپ بسته هستند و پیستون در نقطه مرگ بالا است، مقداری سوخت گازوئیل توسط انژکتور به درون هوای متراکم و داغ موجود در محفظه احتراق پاشیده می شود. سپس ذزات سوخت در اثر درجه بالای هوا محترق می شوند.
بر اثر گازهای منبسط شده فشار زیادی به پیستون وارد می شود که این باعث می شود آن را به پایین و تا نقطه مرگ برساند.
حرکت پیستون از بالا به پایین به وسیله ی میله ای به اسم شاتون که به میل لنگ متصل است باعث می شود میل لنگ چرخش پیدا کند و در نهایت انرژی مکانیکی تولید می کند. در این هنگام حرارت گاز ها به 2000 درجه سانتی گراد و فشار داخل سیلندر به 80 اتمسفر در زمان احتراق افزایش می یابد.
سوپاپ تخلیه زمانی باز شده که پیستون در نقطه مرگ پایین قرار دارد. در واقع باز بودن سوپاپ تخلیه باعث می شود که گازهای سوخته تحت فشار اولیه از محفظه احتراق خارج شوند و سلیندر را ترک کنند. سپس پیستون به سمت بالا رفته و این حرکت به سمت بالا باعث می شود که تمام گازهای سوخته یا دود حاصل از احتراق به بیرون سیلندر رانده شوند.
با کامل شدن یک مر حله سیکل جدید آغاز می شود.
مصرف سوخت موتور برق دیزلی بر حسب لیتر بر ساعت (L/h) محاسبه می شود و هنگامی که می گوییم 50 درصد بار منظور این است که میزان جریان خروجی، یک دوم جریان ماکزیمم نوشته شده روی پلاک موتور برق دیزلی است.
موتور برق دیزلی بخاطر مقاومت آلیاژ چدن که در بدنه آن استفاده شده، نسبت به موتور برق های بنزینی، مقاوم تر است.
گازوئیل از نظر قیمت و میزان مصرف سوخت در موتور برق دیزلی به صرفه است. احتراق در موتور برق دیزلی به علت تراکم و فشرده سازی داخل محفظه تقریبا 15 الی 25 برابر بیشتر از موتور برق های بنزینی است. همین باعث شده که موتور برق دیزلی بسیار کم مصرف بوده و نسبت به موتور برق های دیگر طرفداران بیشتری داشته باشد.
سوخت گازوئیل در موتور برق دیزلی آلودگی های کمتری نسبت به سوخت بنزین در موتور برق های بنزینی تولید می کند.
خاصیت آتش سوزی سوخت دیزل بخاطر درجه تبخیر 80 درجه سانتی گراد گازوئیل نسبت به سوخت بنزین که درجه اشتعال آن 20 درجه سانتی گراد است کمتر است.
به دلیل تراکم بالای موتور برق دیزلی، راندمان حرارتی آن بالاتر است. بنابنراین مفید تر از دیگر موتور برق ها به ویژه موتور برق های بنزینی است.
موتور برق های دیزلی کاربردهای مختلفی دارند.
از کاربردهای موتوربرق دیزلی می توان به تامین کردن برق موردنیاز پروژه های کارگاهی صنعتی، دیتاسنترها، سیستم ها و سرورها ی ارتباطی و دیگر مواردی که نیاز به برق اضطراری دارند، اشاره کرد.
انرژی شیمیایی که از سوخت هایی مانند گازوئیل، بنزین و گاز آزاد می شود باعث می شود حرارتی از موتور برق خارج شود.
حرارت تولید شده توسط سوخت گازوئیل به صورت تقریبی 35 درصد از آن به کار مفید تبدیل می شود. دمای بیش از حد محفظه احتراق باعث سوخته شدن روغن آن شده به همین دلیل برای حل این مشکل وجود یک سیستم خنک کننده الزامی است.
بیشتر موتورهای احتراقی در حین کار باعث تولید گرمای زیادی می شوند بنابراین باید شرایط مناسبی برای کار کردن آن ها فراهم شود تا به اجزای آنها صدمه وارد نشود. برای حل این مشکل از سیستم های خنک کننده استفاده می کنند. سیستم های خنک کننده شامل دو دسته ی زیر هستند:
به سیستم گردش آب در موتور برق ها آب خنک می گویند. از کاربرد های سیستم آب خنک می توان به فضای باز و سهولت کار در خنک سازی موتور اشاره کرد.
زمانی که امکان استفاده از گردش آب نبود، از سیستم هوا خنک استفاده می شود. اکثر موتور برق ها دارای سیستم هوا خنک می باشند.
برای خنک کاری در سیستم هوا خنک لازم است که محفظه ای که فن درون آن قرار گرفته و وظیفه ی فشرده سازی هوا را به عهده دارد، هدایت هوا به سمت قسمت هایی که نیاز به خنک کاری دارند را انجام دهد.
در سیستم هوا خنک قطعاتی مانند پمپ آب، رادیاتور و قطعات دیگر وجود ندارد به همین دلیل وزن دستگاه را سنگین نمی کند و نگهداری آن ساده تر است.
از مزیت های دیگر موتور برق های این است که دچار یخ زدگی در هوای سرد یا مشکلات ناشی از استفاده آب، رسوب گرفتگی یا خوردگی قطعات موتور نمی شوند.
سیستم هوا خنک در مناطق شرجی و رطوبت بالا نیز مورد استفاده هستند.
این سیستم در شرایط مختلف مانند گرمای شدید، گرد و غبار، سرمای زیاد به راحتی کار می کند .
عوامل مختلفی در تعیین قیمت موتور برق دیزلی موثر است. از این عوامل می توان به برند و توان خروجی و فاکتورهایی مانند نوع سوخت با درصد ایمنی بالا، انواع محاسن آن از جمله دوام و استحکام بالای موتور اشاره کرد.
با توجه به مطالب گفته شده موتور برق دیزل، موتور برق دیزلی از موتور برق دارای مزایای بسیاری نسبت به موتور برق های دیگر است. شما با خرید یک موتور برق دیزلی می توانید نیاز خود را در هر شرایطی برطرف کنید.
منبع: موتور برق دیزلی
